Курсовая Анализ эффективности использования вторичных энергетических ресурсов металлургического завода
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-25Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего
от 25%

Подписываем
договор
Министерство науки и образования Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ивановский государственный энергетический университет им. Ленина»
Кафедра экономики и организации предприятий
Курсовая работа на тему:
«Анализ эффективности использования вторичных энергетических ресурсов металлургического завода»
По курсу: «Менеджмент»
Выполнил: студент гр. V-14
Зорин А.К.
Проверил: к.т.н., доц.
Ставровский Е.С.
Иваново 2010
Содержание
1.
Определение количества теплоты вторичных энергоресурсов.
Выбор котлов-утилизаторов………………………………………………………………………..4
2. Анализ сравнительной эффективности использования пара котлов-утилизаторов для теплоснабжения и выработки электроэнергии………………………………………………………7
2.1. Теплотехническое направление использования ВЭР…………………………………………..7
2.2. Электроэнергетическое использование ВЭР……………………………………………………8
2.3. Выбор эффективного варианта использования ВЭР…………………………………………...9
3. Определение капитальных затрат на сооружение утилизационных установок……………...9
4. Определение годовых расходов по эксплуатации утилизационных установок……………..10
4.1. Расчет годового фонда оплаты труда…………………………………………………………..10
4.2. Расчет затрат на электрическую энергию……………………………………………………...15
4.3. Расчет затрат на химически очищенную воду………………………………………………...16
4.4. Расчет амортизационных отчислений………………………………………………………....17
4.5. Расчет затрат на текущие и капитальные ремонты…………………………………………...18
4.6. Стоимость услуг других цехов………………………………………………………................20
4.7. Цеховые расходы………………………………………………………………………………..20
4.8. Расходы на обслуживание центрального пароперегревателя…………………………….....20
5. Расчет себестоимости энергии, получаемой от утилизационных установок……………….21
6. Анализ экономической эффективности использования ВЭР………………………...............22
7. Список литературы………………………………………………………………………………...24
1. Определение количества теплоты вторичных энергоресурсов.
Выбор котлов-утилизаторов и вспомогательного оборудования
Для определения количества теплоты ВЭР необходимо найти суммарную энтальпию уходящих газов мартеновских печей на входе и выходе из котла-утилизатора, пользуясь данными о составе продуктов сгорания и температуре газов перед котлом-утилизатором и после него.
Суммарная энтальпия определяется как сумма энтальпий отдельных компонентов дымовых газов, кДж/м3:
где
Количество теплоты, отданное дымовыми газами в котле-утилизаторе, кДж/ч:
где
По значению
Тип котла-утилизатора: КУ-80-3 рабочее давление пара 4.4 МПа; температура перегретого пара 385 °С (П2 [1]).
Часовая производительность котла-утилизатора, т/ч:
где
Годовой отпуск пара от одного котла-утилизатора, т/год:
где
Годовой отпуск теплоты от всех котлов0утилизаторов, ГДж/год:
где
На каждый котел устанавливается один дымосос, производительность которого определяется из выражения, м3/ч:
где
Разряжение, создаваемое дымососом, должно быть достаточным для преодоления гидравлического сопротивления мартеновской печи, регенератора печи, клапанов и заслонок, газохода и котла-утилизатора. Общее гидравлическое сопротивление должно быть не менее 2500 Па.
Мощность, потребляемая дымососом, кВт:
где
Марка дымососа: ДН-22 с двигателем ДА3013-42-8M-У1 мощностью 320 кВт; производительность 162 тыс. м3/ч; напор 3,2 кПа (t=100 °С); КПД- 82 % (П3 [1]).
Производительность циркуляционных насосов, т/ч:
где
Давление, развиваемое циркуляционным насосом, составляет
В целях обеспечения надежной работы котлов по циркуляционным насосам предусматривается 100 %-й резерв, т.е. на каждом котле устанавливают по два циркуляционных насоса.
Мощность, потребляемая циркуляционным насосом, кВт:
где
Марка циркуляционного насоса: 4КЦ-6 мощностью 55 кВт; подача 100 м3/ч; напор – 0,84 МПа; частота вращения 2950 об/мин (П4 [1]).
Питание котлов-утилизаторов осуществляется деаэрированной, химически очищенной водой, подаваемой из цеха химводоочистки заводской ТЭЦ. Для подачи воды должна быть предусмотрена питательная установка, в которой устанавливается не менее двух питательных насосов. Производительность каждого питательного насоса выбирается равной 120 % производительности всех котлов-утилизаторов.
Давление, развиваемое питательным насосом, МПа:
где
Мощность питательных насосов, кВт:
Марка питательных насосов: ПЭА-150-63 с мощностью 500 кВт; подача 150 м3/ч.; напор 7 МПа; частота вращения переменная. (П5 [1]).
2. Анализ сравнительной эффективности использования пара котлов-утилизаторов для теплоснабжения и выработки электроэнергии
Предварительная оценка эффективности различных вариантов использования пара, получаемого в котлах-утилизаторах, производится по величине годовой экономии топлива.
2.1. Теплотехнологическое направление использование ВЭР
Экономия топлива при использовании ВЭР для теплоснабжения на действующем предприятии зависит от существующей схемы энергоснабжения предприятия (раздельная или комбинированная схема).
Величина годовой экономии топлива от использования ВЭР при комбинированной схеме энергоснабжения предприятия, т у.т./год:
где
где
Величина
где
Значение
Недовыработка электроэнергии на ТЭЦ по теплофикационному циклу,
где
где
2.2 Электроэнергетическое использование ВЭР
Полученный в котлах-утилизаторах пар энергетических параметров предполагается использовать в этом случае для выработки электроэнергии в конденсационных турбинах. Таким образом, утилизационная установка замещает (уменьшает) выработку электроэнергии в собственных электрогенерирующих агрегатах (ТЭЦ или КЭС) или снижает качество покупной электроэнергии в случаю отсутствия на предприятии собственного источника энергоснабжения.
Выработка электроэнергии на базе использования ВЭР,
где
Величина годовой экономии топлива от использования ВЭР для выработки электроэнергии, т у.т./год:
2.3. Выбор эффективного варианта использования ВЭР
Наиболее эффективным с энергетической точки зрения вариантом использования ВЭР является вариант электроэнергетического использования ВЭР, т.к. при электроэнергетическом использовании ВЭР величина годовой экономии топлива больше, чем при теплоэнергетическом использовании.
Отсюда следует, что необходимо установить паровой турбогенератор. Турбогенератор установлен в специальном помещении-пристройке к одному из зданий котлов-утилизаторов.
По значению D выбирается тип турбины (П.6 [1]). Тип турбины: К-50-90.
Перегрев пара в КУ недостаточен для нормальной работы паровой турбины, поэтому необходимо установить центральный пароперегреватель, который устанавливается вблизи утилизационной электрической станции в отдельном здании.
3. Определение капитальных затрат на сооружение утилизационных
установок
Суммарные капитальные затраты включают:
Ø стоимость зданий и сооружений;
Ø стоимость технологического и вспомогательного оборудования (с учетом доставки, монтажа и т.п.);
Ø стоимость контрольно-измерительных приборов и средств автоматики.
где
4. Определение годовых расходов по эксплуатации утилизационных
установок
Годовые издержки производства, связанные с эксплуатацией утилизационных установок, включают следующие статьи:
· фонд оплаты труда обслуживающего персонала;
· затраты на электрическую энергию;
· стоимость химически очищенной воды для питания котлов-утилизаторов;
· амортизационные отчисления на полное восстановление (реновацию) основных средств утилизационных установок;
· расходы на текущие и капитальные ремонты основного и вспомогательного оборудования;
· стоимость услуг других цехов;
· общецеховые расходы;
· расходы на обслуживание центрального пароперегревателя.
4.1. Расчет годового фонда оплаты труда
Работа старших машинистов, дежурного щита управления, машинистов котлов и машинистов турбин организуется по трехсменному четырехбригадному графику, поэтому для таких работников необходимо предусмотреть резерв, который учитывается при расчете списочного состава.
Для рабочих списочный состав определяется по формуле:
где
Расчет фонда оплаты труда следует представить в форме таблицы 4.1.
Рабочие непрерывных производств с нормальными условиями труда имеют так же, как и все, нормативную 40-часовую рабочую неделю, но при трехсменном четырехбригадном графике должны находиться на рабочем месте больше времени, чем работники с односменным режимом работы.
Поэтому коэффициент использования рабочего времени для данных работников отличается от
где
где 3 и 8 – число смен в сутки и продолжительность одной смены в часах;
4 – число бригад.
где
Явочное число рабочих с учетом графика выхода на работу определяется:
где
Годовой фонд оплаты труда работников, имеющих месячные должностные оклады и работающих в одну смену, р.:
где
где
Остальные данные рассчитываются аналогично и сводятся в таблицу 4.